鐵鋰電池保護(hù)電路的重要性是什么
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-02-03 10:13
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由于鐵鋰電池能量密度高，在過度充電狀態(tài)下，電池溫度上升后能量將過剩，于是電解液分解而產(chǎn)生氣體，容易使內(nèi)壓上升而產(chǎn)生自燃或破裂的危險(xiǎn)；反之，在過度放電狀態(tài)下，電解液因分解導(dǎo)致電池特性及耐久性劣化，降低可充電次數(shù)，縮短了電池使用壽命。因此對(duì)鐵鋰電池的保護(hù)非常重要，鋰電池應(yīng)用中必須要有電池保護(hù)芯片，來防止電池的過充電、過放電和過電流。
鐵鋰電池保護(hù)電路的設(shè)計(jì)是十分重要的。但是鋰電池保護(hù)電路會(huì)增加電池能量的額外損耗，減少電池的應(yīng)用時(shí)間，這就要求鋰電池保護(hù)電路要能在高精度下實(shí)現(xiàn)低功耗。一款鋰電池保護(hù)芯片除了要能完成過充電保護(hù)、過放電保護(hù)和過電流保護(hù)等基本功能外，還要滿足以下要求：
(1)超低功耗。鐵鋰電池保護(hù)電路在工作時(shí)，其消耗的功耗就是電池的損耗。因此，我們要把鋰電池保護(hù)電路的功耗降到最低。
(2)高精準(zhǔn)檢測電壓。為了使鋰電池保護(hù)電路對(duì)于電池的不同工作狀態(tài)做出正確的響應(yīng)，保護(hù)電路必須能精準(zhǔn)的檢測出過充保護(hù)電壓、過放保護(hù)電壓等電壓參數(shù)。
(3)大電壓范圍下正確工作。由于鐵鋰電池保護(hù)電路的供電電壓為電池電壓，而電池電壓可在較大范圍內(nèi)浮動(dòng)，故要求鋰電池保護(hù)電路在該電壓范圍內(nèi)能正確地工作。
鋰電池在過充電狀態(tài)下，電解質(zhì)會(huì)被分解，使得電池內(nèi)部的溫度和壓力上升；在過放電狀態(tài)下，負(fù)極中的電解材料——銅會(huì)熔化而造成內(nèi)部短路，使溫度升高。除此之外，假若鋰電池進(jìn)行過度的放電，則會(huì)使電池內(nèi)的電解液產(chǎn)生變化，可循環(huán)充電的次數(shù)會(huì)因此而減少，進(jìn)而影響鋰電池的使用壽命。
由于鐵鋰電池存在上述所分析的缺點(diǎn)，在鋰電池的應(yīng)用中必須加上保護(hù)電路。保護(hù)電路的基本功能也要和上述缺點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，于是我們要求鋰電池電源保護(hù)芯片要能實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)最基本的功能：過充電保護(hù)、過放電保護(hù)、過電流保護(hù)以及短路保護(hù)。由以上鋰電池的應(yīng)用要求可知，為提高鋰電池的使用壽命并保證電池的安全使用
(1)如果充電電壓超過電池允許的最大值，能夠提供電池放電回路。
(2)如果放電電壓低于電池允許的最小值，能夠提供電池充電回路。則切斷電池與外部電路的連接，并且則切斷電池與外部電路的連接。
(3)如果電池的充、放電電流大于極限值，則切斷電池與外部電路的連接。
(4)當(dāng)鐵鋰電池回復(fù)正常狀態(tài)后，保護(hù)電路應(yīng)能相應(yīng)的解除保護(hù)狀態(tài)，使電池能夠繼續(xù)正常工作。
鋰離子電池的保護(hù)電路就是要確保這樣的過度充電及放電狀態(tài)時(shí)的安全性,并防止特性劣化。針對(duì)鋰電池的過充、過度放電、過電流及短路保護(hù)很重要，所以通常都會(huì)在電池包內(nèi)設(shè)計(jì)保護(hù)線路用以保護(hù)鋰電池。鋰電池保護(hù)IC用意就是要防止過充電的情形發(fā)生。
在功能方面，保護(hù)IC不需要整合所有的功能，可根據(jù)不同的鋰電池材料開發(fā)出單一保護(hù)IC,如只有過充保護(hù)或過放保護(hù)功能，這樣可以大幅減少成本及尺寸。
